일반기술

2관능성 하이브리드 에폭시 수지 조성물

*원리 및 구성본 발명은 디글리시딜에테르의 바이페놀 A 99내지 60 중량% 및 에폭시화된 케스터오일(ECO)의 에폭시 수지 1 내지 40 중량%로 이루어진 2관능성 하이브리드 에폭시 수지 조성물에 관한 것이다. *배경에폭시 수지는 접착력, 기계적 물성, 내화학성이 우수하며 경화시 수축변형이 적으며 부산물이 생성되지 않는 장점이 있다. 특히, 디글리시딜에테르의 바이페놀 A (diglycidylether of bisphenol A, DGEBA)의 2관능성 에폭시 수지는 섬유복합 재료의 매트릭스, 코팅, 구조용 접착제, 전기ㆍ전자부품 재료 등에 널리 사용되고 있다. 그러나 상기 2관능성 에폭시 수지는 높은 가교밀도 때문에 구조적으로 잘 깨지는 취성(脆性, brittleness)으로 인하여 고성능 구조의 재료로 사용하는 데 제약을 받아왔다. 상기 취성(脆性)이라 함은 물체에 탄성한계 이상의 힘을 가했을 때, 영구변형을 하지 않고 파괴되거나 또는 극히 일부만 영구변형을 일으키는 성질을 말한다. 따라서, 종래의 2관능성 에폭시 수지의 단점을 개선하기 위해서, 초기에는 2 관능성 에폭시 수지에 고무 등의 강화제를 사용하여 충격강도를 증가시키는 방법을 비롯하여 다양하게 시도된 바 있으며, 그 중 기계적 물성을 향상시키기 위하여 열경화 개시제로서 N-벤질피라지니윰 헥사플로로안티모네이트(benzylpyrazinium hexafluoroantimonate, BPH)를 첨가 사용하여 디글리시딜에테르의 바이페놀 A(DGEBA)를 제조방법이 통용되고 있다본 발명의 2관능성 하이브리드 에폭시 수지 조성물은 1)종래의 2관능성 에폭시 수지이 높은 취성 등의 단점이 배제된 우수한 기계적 특성이 제공되며, 2)종래이 2관능성 에폭시 수지보다 저렴한 단가의 ECO 에폭시 수지를 혼합조성하므로, 낮은 제조원가로 제조될 수 있으므로, 본 발명의 2관능성 하이브리드 에폭시 수지 조성물은 복합재료용 매트릭스로서 유용하게 사용될 수 있으며, 3)종래의 2관능성 에폭시 수지를 대체하여 복합재료의 그린 매트릭스로 사용할 수 있다.- 2관능성 에폭시 수지 DGEBA에 대비하여, 본 발명의 ECO의 에폭시 수지 단가가 저렴하므로, ECO 함량을 높혀 제조된 2관능성 하이브리드 에폭시 수지 조성물은 낮은 제조원가로 제공될수 있다. 가령, 2관능성 에폭시 수지 DGEBA 및 ECO의 에폭시 수지 단가가 각각 3300원/kg 및 2300원/kg일 때, ECO의 에폭시 수지 함량이 20%로 제조된 2관능성 하이브리드 에폭시 수지 조성물은 제조원가를 6% 절감할 수 있으며, ECO 함량이 40%일 경우, ECO 함량을 포함하지 않은 경우보다 제조원가를 12% 절감할 수 있다.